文档介绍：钢结构三维设计平台研究一钢结构节点三维虚拟仿真系统申请同济大学工学博士学位论文培养单位:一级学科:二级学科:研究生:指导教师:土木工程学院结构工程赵卫东沈祖炎教授土木工程
摘要个构件的连接什、焊缝、螺抡则被认为是游离的——现场纽装的。该结构‘导目自ㄖ纸峁股杓粕写嬖谝桓鲋匾5奈侍猓褪切实拖拢馗蠢投钢结构的节点设计非常复杂,绘图工作量大,重复工作多,基于三维设计平台的钢结构设计详图系统是解决这个问题的良好方法。本文论述了大型钢结构砑墓δ堋⒔峁购拓⒎⒅械娜舾晒丶际酢该软件建立了符合钢结构特点的三维实体操作系统,引入虚拟设计,提供一整套符合工程师习惯的连接设计方法和单元、节点等操作功能。关键技术包括三维实体造型和显示,钢结构数据模型的定义,节点数据模型的定义和节点设计等。三维设计平台部分简述了软件的基本功能模块,包括:辅助视图操作、柱网和网格、实体添加、编辑功能、节点添加和编辑、其它辅助工具等。在三维实体造型部分,介绍了实体造型的基本模型,着重介绍了边界模型的数据结构和实现方法。本软件中对半边结构进行了改进,利用欧拉算子实现三维实体的构造和切割、倒角、开洞等局部编辑。在三维实体的显示方面,利用库函数,结合半边结构,实现三维实体的各种效果的显示,如光照和消隐等,以及平移、旋转、缩放等视图操作。钢结构数据结构定义部分,采用面向对象思想,建立了构件为中心的拓扑结构,构件是施工的最小单位,单元、连接件、焊缝、螺栓是构件的基本组成元素。连接件、焊缝、螺栓连接构件的不同部分,同时也形成构件的一部分。刁粲谀的发汁施工概念一致。节点设计部分,对连接件的连接形式进行了分类描述和特征分析,设计了用于节点设计的各个连接件,包括用于腹板翼缘的类垂直连接件、用于平接的类平行连接件、加劲肋系列、单元内的加劲肋等,运用这些连接件进行方便的组合,实现节点的灵活设计,极大的减少了软件开发量。节点设计采用的结构设计公式均按照国家规范,本文论述了三个典型的节点一檩托节点、刚接柱脚节点、大小柱牛腿连接的设计方法和过程。关键耐:钢结构,计算机辅助设计,实体造型,半边结构,节点设计
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学位论文作者签名:耖旦§、学位论文版权使用授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版;在不以赢利为目的的前提’卜?梢允实备粗坡畚牡牟糠只蛉ú磕谌萦糜谘趸疃经指导教帅剧意,本学位论文属于保密,在年解密后适用本授权书。指导教师签名:学位论文作者签名:年籪年拢H月日同
签名:劫卫童,同济大学学位论文原创性声明年甲月本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下,进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、己公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。
第滦髀钢结构三维设计软件的课题背景随着计算机辅助设计碛布际醯牟欢戏⒄梗乇鹗侨ü鶦应用ㄖ纸峁共稻哂泻艽蟮姆⒄骨绷Γ目前建筑钢结构设计生产中存在一个重要的问题”】,就是效率低下,重复劳动。钢结构的节点设计非常复杂,工程师的节点计算书是很长一本。如果节点需要修改,则重新计算是非常麻烦的。而且工程师需要把很多精力花在画图改图上,复杂的节点也导致了出图的麻烦,设计工程师的设计效率大大降低。钢结构的施工图画好以后,还要在加工厂进行加工图细化,加工图细化是没有技术含量的重复劳动。根据实践经验,工程师真正用于设计的时间最多占从设计到加工图细化整个过程时间的%左右,其余时间都花在画图、改图捎谀壳吧杓迫砑具的局限性,使得设计错误不可避免,导致了改图工作量的增加约凹觳樯稀目前能够在价格、服务、功能上综合满足国内用户的需求的软件还很少。由此,提供一个基于三维设计平台的钢结构设计详图系统是解决这个问题的雎一途径。程的实施,际踉诟鞲隽煊虻玫搅顺浞值挠τ茫⑷〉昧司薮蟮木眯б婧社会效益。但是,际醯姆⒄挂泊嬖谧挪痪庑乇鹗钦攵砸恍┕娣缎强,技术相对专一的行业,/砑呢⒎⒒乖睹挥写锏狡笠档囊G螅ㄓ眯的砑植荒芫檀ㄒ礐软件,这就存在了大量的际醺哺敲で9内建筑领域内砑τ梅浅9惴海绕涫墙峁股杓迫砑钢筋混凝±鸦本覆盖了整个行业。但由于种种原因,钢结构设计软件绕涫歉纸峁瓜晖忌杓部分谖夜廊皇且桓隹瞻祝纸峁股杓迫砑婕暗男